土的渗透性及其影响因素__墨水学术,论文发表,发表论文,职称论文,(3)
分类:机械论文范文 时间:关注:(1)
,现场测压管注水试验所得到的K值(水平向)0.89×10厘米/秒;室内固结试验得到的K值(垂直向)为0.16×10厘米/秒。两者的比值约为5(2)。本人于二OO七年六月对开江宝石桥水库枢纽除险加固工程原状土01-19号的一节(长25厘米)样上制取垂直和水平试样各一个,在室内用南55型渗透仪按照SL237-1999的操作程序作了比较试验,取得水平向()的K值为7.98×10-8厘米/秒,垂直向K值为0.8×10-8厘米/秒,两者比值约为10。都证明了土的各向异性性质明显的影响土的渗透性。从这两种(淤泥与粘土)试验结果上还可以出平行层理的K值都大于垂直层理的K值,常规情况也是这样。但是,这也不是绝对的,因为不均匀性本身的规律性就不稳定某种特定状况下可能是垂直向大于平行向。
在大竹龙潭水库工程上我们还同时另做了一种对比实验。即在同一组土的另一节土上制作一个平行层试样,所取得的渗透系数K值为1.88×10-7厘米/秒与前述水平向K值之比为2.4虽然两试样为同一土层同一点(高程上有差异)同一方向,但K值相差达二倍以上这也足一说明土的不均匀性对渗透的影响也十分明显。
此外,根据我多年来搜集的资料,土的K值变化范围非常大,干净的砾石其K值为30厘米/秒,而纯粘土的K值通常为10-8厘米/秒,两者相差达1010倍,而一般其他的常数指标变化范围都远比它小。如材料强度,从钢到软粘土,相差也不过105倍。由此可见(从总体而言)土这种多孔介质的不均匀性对渗透影响之大。
2、土的孔隙状态对渗透的影响
土的孔隙是土结构的主要表现形式,它不仅是固相颗粒中简单颗粒之间的空隙,而且还包括团聚体中的孔隙,其大者可达10微米以上。
孔隙的大小、形状对渗透的影响是直接的因素,这是早已众所周知,而孔隙的大小形状又取决于土颗粒的大小形状,表面性质和相互排列关系,以及颗粒间结构联结等因素。这些促成各类土渗透比的差别,前面二节中已作介绍,不再阐述。
按照土力学的观点,土的孔隙比e值越大,表示土体中孔隙体积越大,因之土的透水性也就可能越大,但在我们的实践中,曾多次出现孔隙比大,K值反而小(均属同一种土)的现象。
现举近期一例,二OO八年剑阁县高台水库病害整治工程共委托我室做九组地基软土试验分析,均匀系壤土类,其中有五组作渗透试验,现将成果列后。
土的渗透试验
土样编号 干容重g/cm3 比重 孔隙比 塑性指数 土壤分类 渗透系数cm/s 压缩系数a1-2 饱和快剪
C φ
ZK9 1.70 2.70 0.590 12.94 CI 5.1×10-5 0.028 0.02 7°15′
ZK3 1.62 2.73 0.684 12.68 CI 1.1×10-5 0.030 0.18 7°15′
ZK23 1.59 2.77